Intermolekuláris erők vs molekulán belüli erők
Intermolekuláris erők
Az intermolekuláris erők a szomszédos molekulák, atomok vagy bármely más részecske közötti erők. Ezek lehetnek vonzó vagy visszataszító erők. A vonzó intermolekuláris erők összetartják az anyagokat, ezért ezek fontosak az ömlesztett anyagok előállításához. Valamennyi molekula intermolekuláris erővel rendelkezik közöttük, és ezek közül az erők egy része gyenge, más része pedig erős. Különböző típusú intermolekuláris erők léteznek az alábbiak szerint.
• Hidrogén kötés
• Ion-dipólus erők
• Dipól-dipól
• Ion által indukált dipólus
• Dipól indukálta dipólus
• London / diszperziós erők
Ha a hidrogén olyan elektronegatív atomhoz kapcsolódik, mint a fluor, az oxigén vagy a nitrogén, akkor poláris kötés jön létre. Az elektronegativitás miatt a kötésben lévő elektronokat jobban vonzza az elektronegatív atom, mint a hidrogénatom. Ezért a hidrogénatom részleges pozitív töltést, míg az elektronegatívabb atom részleges negatív töltést kap. Ha két ilyen töltés-elválasztású molekula közel van egymáshoz, akkor vonzóerő lesz a hidrogén és a negatív töltésű atom között. Ez a vonzerő hidrogénkötésként ismert. Egyes molekulákban lehetnek töltéselválasztások az elektronegativitásbeli különbségek miatt. Ezért ezeknek a molekuláknak dipólusuk van. Amikor egy ion közel van, az ion és a molekula ellentétesen töltött vége között elektrosztatikus kölcsönhatások alakulnak ki,amelyek ion-dipólus erőként ismertek. Néha, amikor az egyik molekula pozitív vége és egy másik molekula negatív vége közel van egymáshoz, elektrosztatikus kölcsönhatás alakul ki a két molekula között. Ez az úgynevezett dipól-dipólus kölcsönhatás. Vannak olyan szimmetrikus molekulák, mint a H2, Cl 2, ahol nincsenek töltéselválasztások. Azonban ezekben a molekulákban folyamatosan mozognak az elektronok. Tehát azonnali töltés-elválasztás lehet a molekulán belül, ha az elektron elmozdul a molekula egyik vége felé. Az elektron végének átmenetileg negatív töltése lesz, míg a másik végén pozitív töltésű. Ezek az ideiglenes dipólusok a szomszédos molekulában dipólust indukálhatnak, és ezután kölcsönhatás léphet fel az ellentétes pólusok között. Ez a fajta kölcsönhatás pillanatnyi dipól-indukált dipólus-kölcsönhatásként ismert. És ez a Van der Waals-erők egy típusa, amelyet külön neveznek londoni diszperziós erőknek.
Molekulán belüli erők
Ezek a molekulák vagy vegyületek atomjai közötti erők. Atomokat kötnek egymáshoz, és törés nélkül tartják a molekulát. Háromféle intra-molekuláris erő létezik, mint kovalens, ionos és fémes kötés.
Amikor két hasonló vagy nagyon alacsony elektronegativitási különbséggel rendelkező atom együtt reagál, az elektronok megosztásával kovalens kötést képeznek. Ezenkívül az atomok megszerezhetik vagy elveszíthetik az elektronokat, és negatív vagy pozitív töltött részecskéket képezhetnek. Ezeket a részecskéket ionoknak nevezzük. Az ionok között elektrosztatikus kölcsönhatások vannak. Az ionos kötés vonzó erő ezek az ellentétesen töltött ionok között. A fémek elektronokat bocsátanak ki külső héjukban, és ezek az elektronok diszpergálódnak a fémkationok között. Ezért őket delokalizált elektronok tengereként ismerik. Az elektronok és a kationok közötti elektrosztatikus kölcsönhatásokat fémes kötésnek nevezzük.
Mi a különbség az intermolekuláris és az intra-molekuláris erők között?
• Intermolekuláris erők keletkeznek a molekulák között, és intra-molekuláris erők keletkeznek a molekulán belül.
• A molekulán belüli erők sokkal erősebbek az intermolekuláris erőkhöz képest.
• A kovalens, ionos és fémes kötések a molekulán belüli erők típusai. A dipól-dipól, a dipól által kiváltott dipól, a diszperziós erők, a hidrogénkötés néhány példa az intermolekuláris erőkre.
